CN112814442B - 一种伸缩梳齿车架 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种伸缩梳齿车架，其包括：左侧移动车架、右侧移动车架、引导轨；左侧移动车架及右侧移动车架可滑动设于引导轨上；左侧移动车架的结构与右侧移动车架的结构相同；左侧移动车架包括车架本体及与车架本体驱动连接的伸缩驱动机构；伸缩驱动机构包括限位齿条组件以及伸缩动力源；限位齿条组件包括从动齿条及两个活动齿块；从动齿条固定于车架本体上，两个活动齿块分别设于与从动齿条的两端；伸缩动力源的输出端设有驱动齿轮，驱动齿轮与从动齿条啮合；左侧移动车架还包括安装于车架本体上的梳齿机构。本发明的一种伸缩梳齿车架，可以在适当的范围内调节梳齿车架左右两侧的间距，满足车辆运输的需要。

Description

一种伸缩梳齿车架

技术领域

本发明涉及梳齿车架技术领域，特别是涉及一种伸缩梳齿车架。

背景技术

梳齿车架亦称为梳齿板，是一种用于搬运车辆的机械结构，其形状类似于日常所见的梳子，具有若干条状梳齿。利用梳齿的特性，在搬运车辆的过程中，多个梳齿车架可以通过交错的方式避免相互干扰并完成车辆交接，现有技术的立体车库技术大多数正是利用梳齿车架的交接技术原理，来实现自动化存取车辆。但是，目前的梳齿车架多是采用固定的结构，进行升降或移动时需要整个梳齿车架一起平移。而有些情况下，我们又希望梳齿车架50可以横向伸缩，如图1、图2、图3及图4所示，如此，可以扩大梳齿车架50左右两侧的间距，以适应取车后车辆60通行的需要。同时，在梳齿车架50横向伸缩的过程中，需要把控梳齿车架50左右两侧的间距变化范围，间距扩大时不能过宽，以免对四周其他设备造成干涉；间距缩小时不能过窄，避免梳齿车架50无法准确支撑车辆60车轮。

为此，如何设计一种伸缩梳齿车架，使其可以在适当的范围内调节梳齿车架左右两侧的间距，这是该领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种伸缩梳齿车架，使其可以在适当的范围内调节梳齿车架左右两侧的间距。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种伸缩梳齿车架，包括：左侧移动车架、右侧移动车架、引导轨；所述左侧移动车架及所述右侧移动车架可滑动设于所述引导轨上；所述左侧移动车架的结构与所述右侧移动车架的结构相同；

所述左侧移动车架包括车架本体及与所述车架本体驱动连接的伸缩驱动机构；所述伸缩驱动机构包括限位齿条组件以及伸缩动力源；所述限位齿条组件包括从动齿条及两个活动齿块；所述从动齿条固定于所述车架本体上，两个所述活动齿块通过活动弹性件分别设于与所述从动齿条的两端，所述从动齿条的两端设有用于对所述活动齿块阻挡的限位块；所述伸缩动力源的输出端设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿条啮合；

所述左侧移动车架还包括安装于所述车架本体上的梳齿机构。

在其中一个实施例中，所述左侧移动车架通过左侧移动滚轮滑动设于所述引导轨上。

在其中一个实施例中，所述右侧移动车架通过右侧移动滚轮滑动设于所述引导轨上。

在其中一个实施例中，所述活动弹性件为弹簧结构。

在其中一个实施例中，所述梳齿机构包括转动组件以及往复滑动组件；

所述转动组件包括：多条依次间隔排列的上梳齿、第一齿条以及转动驱动源；每一所述上梳齿转动安装于所述车架本体上，每一所述上梳齿上设有与所述第一齿条啮合的转动齿轮，所述转动驱动源通过所述第一齿条带动每一所述上梳齿转动；

所述往复滑动组件包括：多条依次间隔排列的下梳齿、滑动引导轨、支撑板以及滑动驱动源；每一所述下梳齿固定设于所述支撑板上，所述滑动引导轨固定于所述车架本体上，所述支撑板通过滑动滚轮滑动设于所述滑动引导轨上，所述支撑板设有第二齿条，所述滑动驱动源通过所述第二齿条带动所述支撑板滑动；其中，所述滑动引导轨具有水平引导部分及升降引导部分；所述升降引导部分具有第一升降区域和第二升降区域。

在其中一个实施例中，所述上梳齿为半圆柱体结构。

在其中一个实施例中，所述下梳齿为与所述上梳齿配合的半圆柱体结构。

在其中一个实施例中，所述支撑板上开设有上梳齿避让槽。

综上，本发明的一种伸缩梳齿车架，可以在适当的范围内调节梳齿车架左右两侧的间距，满足车辆运输的需要。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为可伸缩梳齿车架在收缩状态的正视图；

图2为可伸缩梳齿车架在收缩状态的俯视图；

图3为可伸缩梳齿车架在扩张状态的正视图；

图4为可伸缩梳齿车架在扩张状态的正视图；

图5为本发明的伸缩梳齿车架的结构示意图；

图6为图5所示的左侧移动车架的结构示意图；

图7为图6所示的伸缩驱动机构的结构示意图；

图8为图6所示左侧移动车架的侧视图(一)；

图9为图6所示左侧移动车架的侧视图(二)；

图10为伸缩梳齿车架的梳齿机构的结构示意图；

图11为图10所示A处的放大图；

图12为图10所示上梳齿的结构示意图；

图13为梳齿机构的变化过程示意图；

图14为梳齿机构变化过程的结构示意图；

图15为梳齿机构变化后的状态示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图5所示，本发明公开了一种伸缩梳齿车架10，包括：左侧移动车架20、右侧移动车架30、引导轨40。其中，左侧移动车架20及右侧移动车架30可滑动设于引导轨40上。左侧移动车架20的结构与右侧移动车架30的结构相同，为避免重复冗余的说明，下文将以左侧移动车架20为例，对其进行具体说明，右侧移动车架30的结构及工作原理可以参考左侧移动车架20。

具体地，如图6所示，左侧移动车架20包括车架本体100及与车架本体100驱动连接的伸缩驱动机构200。伸缩驱动机构200用于驱动车架本体100在适当的范围内做横向伸缩运动。

如图7所示，伸缩驱动机构200包括限位齿条组件210以及伸缩动力源220。限位齿条组件210包括从动齿条211及两个活动齿块212。从动齿条211固定于车架本体100上，两个活动齿块212通过活动弹性件213分别设于与从动齿条211的两端，从动齿条211的两端设有用于对活动齿块212阻挡的限位块214。伸缩动力源220的输出端设有驱动齿轮221，驱动齿轮221与从动齿条211啮合。活动齿块212与活动弹性件213的配合使得从动齿条211活动到极限位置后，驱动齿轮221将无法带动从动齿条211，即驱动齿轮221不能再驱动车架本体100移动，从而实现车架本体100的防越位，具体步骤将在下文进行阐述说明。

要说明的是，如图6所示，左侧移动车架20还包括安装于车架本体100上的梳齿机构300。

优选的，活动弹性件213为弹簧结构。如此，活动弹性件213可以更加稳定快捷地使活动齿块212避让及复位。

在其中一个实施例中，如图7所示，左侧移动车架20通过左侧移动滚轮21滑动设于引导轨40上；右侧移动车架30通过右侧移动滚轮(图为示)滑动设于引导轨40上。

下面结合本实施例，对伸缩驱动机构200的工作原理进行阐述说明：

由于从动齿条211固定连接于车架本体100上，如图8所示，驱动齿轮221啮合于从动齿条211，伸缩动力源220可以连接外部电机，通过外部电机正反转即可驱动车架本体100做横向伸缩运动，从而控制左侧移动车架20和右侧移动车架30之间间距的大小；

以间距收缩过程为例，如图8所示，此时的驱动齿轮221沿图示箭头方向旋转。如图9所示，当驱动齿轮221驱动车架本体100到达收缩极限位置时，驱动齿轮221处于从动齿条211一端。驱动齿轮221不再啮合于从动齿条211，而是与活动齿块212啮合。驱动齿轮221的驱动力将传递给活动齿块212。由于活动齿块212通过活动弹性件213设于从动齿条211上，则活动齿块212受到驱动转齿220的推力时，活动弹性件213也将被压缩，为活动齿块212提供避让空间，使活动齿块212做出避让动作，从而使得驱动齿轮221作用到活动齿块212的驱动力无法传递到从动齿条211，即出现“打滑现象”，驱动齿轮221无法再驱动车架本体100，左侧移动车架20和右侧移动车架30之间的间距收缩至最小值；

当需要扩大左侧移动车架20和右侧移动车架30之间的间距，则使驱动齿轮221反方向转动即可。反向转动的驱动齿轮221将推动活动齿块212往远离从动齿条211的方向滑动，此时，活动齿块212会受到限位块214的阻挡，活动弹性件213将被拉伸。最终，驱动齿轮221的驱动力将通过活动齿块212与活动弹性件213再次传递到从动齿条211，驱动齿轮221将再次与从动齿条211啮合，进而带动车架本体100移动，即由图9再次变为图8所示状态；

相似的，在间距扩大的过程中，当驱动齿轮221驱动车架本体100到达扩大极限位置后，活动齿块212与活动弹性件213配合使得活动齿块212做出避让动作，从而使得驱动齿轮221无法再驱动车架本体100移动，左侧移动车架20和右侧移动车架30之间的间距扩大至最大值。

要说明的是，如图9所示，车架本体100只有到达收缩极限位置或扩大极限位置时，即驱动齿轮221处于从动齿条211的端部，并且驱动齿轮221依旧保持原驱动方向旋转时，才会出现上述“打滑现象”。这样是为了限制左侧移动车架20和右侧移动车架30之间间距的最小值与最大值，防止左侧移动车架20和右侧移动车架30之间间距过小或者过大引起事故。当驱动齿轮221处于从动齿条211的端部，并开始反向驱动时，由于活动齿块212的移动距离有限，驱动齿轮221可以通过活动齿块212及活动弹性件213拉动从动齿条211，并重新与从动齿条211啮合，再次实现稳定驱动。

为了避免车辆运输的交接过程中发生梳齿车架的相互干涉，现实中常采用间距较大的梳齿。虽然这样可以避免车辆交接过程的干涉，但是，过大的梳齿间距使得车辆在卸载过程中，需要车辆具有较大的启动驱动力，以克服梳齿产生的“障碍”；而且，过大的梳齿间距使得平摊到每一梳齿的压力较大，容易导致梳齿出现断裂，使得车辆车轮陷入所出现过大的梳齿间隙内，引发安全事故。为解决上述技术问题，本发明的一种伸缩梳齿车架10的梳齿机构300做了特别设计。

具体地，如图10所示，梳齿机构300包括转动组件310以及往复滑动组件320。

如图10所示，转动组件310包括：多条依次间隔排列的上梳齿311、第一齿条312以及转动驱动源313。每一上梳齿311转动安装于车架本体100上，每一上梳齿311上设有与第一齿条312啮合的转动齿轮314(如图12所示)，转动驱动源313通过第一齿条312带动每一上梳齿311转动。转动驱动源313连接外部电机，优选的，转动驱动源313为齿轮轴。

如图10所示，往复滑动组件320包括：多条依次间隔排列的下梳齿321、滑动引导轨322、支撑板323以及滑动驱动源324。每一下梳齿321固定设于支撑板323上，滑动引导轨322固定于车架本体100上，支撑板323通过滑动滚轮325滑动设于滑动引导轨322上，支撑板323设有第二齿条(图未示)，滑动驱动源324通过第二齿条带动支撑板323滑动。其中，滑动引导轨322具有水平引导部分322a及升降引导部分322b。升降引导部分322b具有第一升降区域322b1和第二升降区域322b2(如图11所示)。

转动组件310与往复滑动组件320相互配合，使得梳齿机构300的梳齿间距变小，从而解决上述技术问题。具体步骤将在下文进行阐述说明。优选的，为更好地避免上梳齿311与下梳齿321在运动过程中相互干涉，支撑板323上开设有上梳齿避让槽400(如图10所示)。

在本实施例中，如图12所示，上梳齿311为半圆柱体结构；优选的，下梳齿321为与上梳齿311配合的半圆柱体结构。

下面结合本实施例，对梳齿机构300的工作原理进行阐述说明：

转动组件310与往复滑动组件320相互配合，使得上梳齿311与下梳齿321从原先的上下排布变为横向的间隔排布，从而减小了梳齿之间的间距。为了更好的说明变化的过程，如图13所示，将该过程分为三个步骤，并分别用数字标号1至4表示梳齿机构300的四个状态；

第一步，梳齿机构300的状态从数字标号1变化至数字标号2，此时，滑动驱动源324通过第二齿条326驱动支撑板323沿图示箭头方向滑动。由于支撑板323的滑动滚轮325设于滑动引导轨322上，且滑动引导轨322具有水平引导部分322a及升降引导部分322b，因此，支撑板323将先做水平滑动，使下梳齿321移动至上梳齿311的间隙处，接着滑动滚轮325直接进入到升降引导部分322b的第二升降区域322b2，支撑板323将做上升运动，使下梳齿321的承重平面抬升至高于上梳齿311的承重平面，这时的上梳齿311处在上梳齿避让槽400内；

第二步，梳齿机构300的状态从数字标号2变化至数字标号3，此时，转动驱动源313通过第一齿条312驱动每一上梳齿311做旋转运动，如图13所示。由于在数字标号2状态下，下梳齿321高于上梳齿311，车轮的重量由下梳齿321承担，因此上梳齿311可以轻松实现转动；

第三步，梳齿机构300的状态从数字标号3变化至数字标号4，此时，滑动驱动源324通过第二齿条326驱动支撑板323反向滑动，支撑板323沿滑动引导轨322的升降引导部分322b下降至下梳齿321的承重平面与上梳齿311的承重平面齐平(即滑动滚轮325由原来的第二升降区域322b2到达第一升降区域322b1)。这种情况下，车轮的重量由上梳齿311和下梳齿321一起承担，这样使得平摊到每一梳齿的压力较小，且支持车轮的梳齿的间距变为原先的一半，即实现了梳齿机构300梳齿间距的变小，有利于停驻车辆平稳启动通行；

通过上述步骤，梳齿机构300的状态从数字标号1变化至数字标号4，减小了梳齿间隙。若梳齿机构300需要恢复到数字标号1的状态，只需要反序依次操作，即可使梳齿机构300的状态从数字标号4复位至数字标号1。

要说明的是，梳齿机构300通过改变上梳齿311与下梳齿321的排布情况，如图14所示，增多了承重梳齿的数量，进而减小梳齿间隙，解决了停驻车辆启动时需要克服的“障碍”问题，并且使得平摊到每一梳齿的压力变小，有利于避免安全事故的发生。而且，在本实施例中，当梳齿机构300变化至数字标号4的状态时，如图15所示，上梳齿311与下梳齿321均是半圆柱体结构的平面朝上，即用于支撑车辆车轮，如此，可以使得承重面更加平稳，有利于车辆在梳齿机构300平稳行驶。

综上所述，本发明的一种伸缩梳齿车架，可以在适当的范围内调节梳齿车架左右两侧的间距，满足车辆运输的需要。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (7)

1.一种伸缩梳齿车架，包括：左侧移动车架、右侧移动车架、引导轨；所述左侧移动车架及所述右侧移动车架可滑动设于所述引导轨上；所述左侧移动车架的结构与所述右侧移动车架的结构相同；

所述左侧移动车架包括车架本体及与所述车架本体驱动连接的伸缩驱动机构；所述伸缩驱动机构包括限位齿条组件以及伸缩动力源；所述限位齿条组件包括从动齿条及两个活动齿块；所述从动齿条固定于所述车架本体上，两个所述活动齿块通过活动弹性件分别设于与所述从动齿条的两端，所述从动齿条的两端设有用于对所述活动齿块阻挡的限位块；所述伸缩动力源的输出端设有驱动齿轮，所述驱动齿轮与所述从动齿条啮合；

所述左侧移动车架还包括安装于所述车架本体上的梳齿机构；

其特征在于，

所述梳齿机构包括转动组件以及往复滑动组件；

所述转动组件包括：多条依次间隔排列的上梳齿、第一齿条以及转动驱动源；每一所述上梳齿转动安装于所述车架本体上，每一所述上梳齿上设有与所述第一齿条啮合的转动齿轮，所述转动驱动源通过所述第一齿条带动每一所述上梳齿转动；

所述往复滑动组件包括：多条依次间隔排列的下梳齿、滑动引导轨、支撑板以及滑动驱动源；每一所述下梳齿固定设于所述支撑板上，所述滑动引导轨固定于所述车架本体上，所述支撑板通过滑动滚轮滑动设于所述滑动引导轨上，所述支撑板设有第二齿条，所述滑动驱动源通过所述第二齿条带动所述支撑板滑动；其中，所述滑动引导轨具有水平引导部分及升降引导部分；所述升降引导部分具有第一升降区域和第二升降区域。

2.根据权利要求1所述的一种伸缩梳齿车架，其特征在于，所述左侧移动车架通过左侧移动滚轮滑动设于所述引导轨上。

3.根据权利要求2所述的一种伸缩梳齿车架，其特征在于，所述右侧移动车架通过右侧移动滚轮滑动设于所述引导轨上。

4.根据权利要求1所述的一种伸缩梳齿车架，其特征在于，所述活动弹性件为弹簧结构。

5.根据权利要求1所述的一种伸缩梳齿车架，其特征在于，所述上梳齿为半圆柱体结构。

6.根据权利要求5所述的一种伸缩梳齿车架，其特征在于，所述下梳齿为与所述上梳齿配合的半圆柱体结构。

7.根据权利要求1所述的一种伸缩梳齿车架，其特征在于，所述支撑板上开设有上梳齿避让槽。

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